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很多新手在使用abaqus中都会遇到这样的问题：材料参数的单位制如何选择？自己选择的单位制是否是正确的？

在聊单位制之前我们需要明白量纲的概念，那么什么是量纲呢？根据百度百科中的解释：量纲（dimension）是指物理量的基本属性。物理学的研究可定量地描述各种物理现象，描述中所采用的各类物理量之间有着密切的关系，即它们之间具有确定的函数关系。为了准确地描述这些关系，物理量可分为基本量和导出量。基本量是具有独立量纲的物理量，导出量是指其量纲可以表示为基本量量纲组合的物理量；一切导出量均可从基本量中导出，由此建立了整个物理量之间函数关系。这种函数关系通常称为量制。以给定量制中基本量量纲的幂的乘积表示某量量纲的表达式，称为量纲式或量纲积。它定性地表达了导出量与基本量的关系，对于基本量而言，其量纲为其自身。

常用到的基本物理量有长度L，质量M，时间T，温度θ，电流强度I，物质的量n和光强度J。对于任意一个其他的物理量我们都可以有上述的基本物理量组合得到。比如加速度的量纲为LT^-2，力的量纲MLT^-2，应力的量纲ML^-1T^-2，密度的量纲ML^-3。

下面我们来讨论下abaqus中的单位问题，实际上在abaqus中的物理量与你选择的基本物理量的单位有关，只需要注意在输入参数的时候保持基本物理量的单位制统一即可。举个例子大家最常使用的可能是国际单位制：m，kg，s，A，K等，在这种条件下我们密度的单位是什么呢？根据上文我们提到的密度ρ的量纲为ML^-3，这里长度的单位为m，质量的单位为kg，容易得到密度的单位为kg/m^3，同理力的单位为N，应力的单位为N/m^2也就是Pa。

国际单位制是非常容易查询的，但是我们在计算过程中难免会遇到这种情况：我的模型尺寸是mm级别，计算的又是瞬态的问题，产生的冲击力可能非常大。这时候可能国际单位制就变得不是特别方便。这时候需要更换我们的基本物理量的单位制，而其他的物理量的单位也有可能会发生相应的变化。下面以我习惯采用的一套单位制做一些说明：

我个人比较喜欢mm，ms，g这一套单位，在这个单位制的情况下，我们可以该如何输入材料参数呢？以水的密度为例，在国际单位制下，水的密度为1000kg/m^3，密度的量纲为ML^-3，质量从kg转化为g，也就是1kg=10^3g，长度从m转化为mm，也就是1m=10^3mm，我们把这一关系代入量纲的表达式中进行计算(10^3)*(10^3)^(-3)=10^(-6)。意味着两者之间的转化系数为10^(-6)，1000kg/m^3=0.001g/mm^3。怎么样是不是想到了小学二年级的时候做的单位转换问题？

那么当基础物理量的单位制发生改变的时候，我其他物理量的数值一定需要发生变化呢？

答案是不一定需要改动。我们还是以密度为例。如果我们将时间的单位制从s变为了ms，那么密度需要改变吗？显然密度的量纲表达式中是不包含时间T的，因此密度的数值不需要进行转换。

再来看一个例子，如果长度从m转换为mm，时间从s转换为ms，速度的数值需要进行改动吗？答案还是不需要进行改动，显然1m/s=1mm/ms。看到这里相信大家已经对ABAQUS中单位制问题有了一定的了解，最后来做一个小测试检验下吧：

现在假设某一钢球以300m/s的速度冲击靶板，分析钢球触碰靶板后1ms时间内的弹体和靶板的响应行为。查询手册得知，钢球和靶板所用的材料密度为7800kg/m^3，屈服强度为230MPa。那么在计算的时候假如现在采用的单位制为mm，ms，g。那么参数该如何输入呢？

答案是：速度为300mm/ms=300m/s，密度为0.0078g/mm^3=7800kg/m^3，时间为1ms=10^(-3)s，屈服强度为230MPa=230*10^6Pa

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